berapa jumlah kalor yang dibutuhkan oleh 5 kg es yang

Berikut ini adalah pertanyaan dari reinasafa1213 pada mata pelajaran Fisika untuk jenjang Sekolah Menengah Pertama

berapa jumlah kalor yang dibutuhkan oleh 5 kg es yang suhunya -10 °c untuk melebur seluruhnya menjadi air yang suhunya 40°c jika kalor jenis es 2.500 j/kg°c,kalor jenis air 4.200 j/kg° dan kalor lebur es 80.000j/kg

Jawaban dan Penjelasan

Berikut ini adalah pilihan jawaban terbaik dari pertanyaan diatas.

Jawaban:

Untuk menjawan soal ini, kita harus menggunakan 2 rumus, yaitu rumus kalor lebur dan perubahan kalor. Dengan menggabungkan kedua rumus, kita menemukan jumlah kalor yang dibutuhkan adalah 1.365.000 J atau 1,365 kJ

Pendahuluan :

Soal tersebut termasuk ke dalam contoh dari materi kalor dengan sub materi kalor lebur.

Kaloradalahsuatu energi panas yang dapat berpindah dari benda yang bersuhu tinggi ke benda yang bersuhu benda. Besarnya energi kalor yang dibutuhkan untuk mengubah suhu bergantung pada massa, kalor jenis, dan perubahan suhu zat.

Kalorleburadalah keadaan suatu benda dalam keadaan padat diberi panas, sehingga benda ini akan mengalami perubahan fase dari berbentuk padat menjadi cair.

Rumus - rumus yang digunakan :

→ Rumus perubahan kalor

$Q = m \ . \ c\ .\ \Delta T\\\\\boxed{Q = m \ . \ c\ .\ (T_2 - T_1)}$

→ Rumus mencari kalor lebur

$\boxed{Q = m \ . \ L}$

Keterangan :

Q = Kalor (J)

m = massa (kg)

c = kalor jenis (J/kg°C)

ΔT = perubahan suhu (°C)

T1 = suhu awal (°C)

T2 = suhu akhir (°C)

L = kalor lebur (J/kg)

===============================

Pembahasan :

Diketahui :

massa es = 5 kg
suhu awal es = -10°C
melebur menjadi air
Suhu akhir air = 40°C
kalor jenis es = 2.500 J/kg°C
Kalor jenis air = 4.200 J/kg°C
Kalor lebur es = 80.000 J/kg

Ditanya :

Jumlah kalor yang dibutuhkan ?

Jawaban :

→ Mencari perubahan suhu es dari -10°C sampai 0°C

$Q_1 = m \ . \ c \ . \ \Delta T\\\\ Q_1 = 5 \ .\ 2500 \ . \ (0 - (-10)) \\\\Q_1 = 5 \ .\ 2500 \ . \ 10\\\\Q_1 = 125.000 \ J$

→ Mencari Kalor lebur es

$Q_2 = m \ . \ L\\ \\Q_2 = 5 \ . \ 80000\\ \\Q_2 = 400.000 \ J$

→ Mencari perubahan suhu air dari 0°C sampai 40°C

$Q_3 = m \ . \ c \ . \ \Delta T\\\\Q_3 = m \ . \ c \ . \ (T_2 - T_1)\\\\Q_3 = 5 \ . \ 4200 \ . \ (40 - 0 )\\ \\ Q_3 = 5 \ . \ 4200 \ . \ 40\\\\Q_3 = 840.000 \ J$